基于盐胁迫构建葡萄酵母cDNA文库及VvRBOHA启动子互作蛋白筛选
杨文茂
柳成荫
郭宏扬
陈奥星
许丽丽
王宪璞
石河子大学农学院·新疆生产建设兵团特色果蔬栽培生理与种质资源利用重点实验室,新疆石河子 832003
摘要:[目的]呼吸爆发氧化酶(respiratory burst oxidase homolog protein,RBOH)是一种酶复合物,其催化作用受RBOHs关键合成基因的限制,同时与氧气消耗的突然增加、活性氧(ROS)积累关系密切,在调控植物的各种发育过程和应激反应中发挥着关键作用.构建盐胁迫下葡萄酵母核文库系统,以探索RBOH基因参与葡萄应对非生物胁迫等分子调控机制.[方法]以150mmol·L-1NaCl溶液对6年生的巨峰葡萄进行浇盐处理,12 h后收集葡萄根、茎、叶和果实样品,采用Gateway技术构建酵母单杂交(yeast one-hybrid,Y1H)核文库系统;使用血细胞计数器计量文库酵母滴度.利用Y1H和高通量测序技术(next-generation sequencing,NGS)筛选互作蛋白.在氨基酸缺陷培养基中添加3-氨基-1,2,4-三唑(3-amino-1,2,4-triazole,3-AT)对启动子进行自激活验证和浓度筛选.使用基因本体论注释(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)数据库对筛选基因进行富集分析和注释.[结果]容量检测结果显示,该文库酵母滴度为1.4×109 CFU·μg-1(菌落形成单位),插入片段长度500~2000 bp,重组率为100%.成功分离出长度为1070 bp的VvRBOHA启动子序列,并通过在线工具预测该序列具有多个顺式作用响应元件结合位点,包括多种激素如脱落酸、茉莉酸甲酯、水杨酸、乙烯,盐胁迫响应元件,以及MYB和W-box结合位点;利用该启动子筛选出1516个候选互作靶蛋白,其中转录因子有278个,激酶相关蛋白达405个.随机克隆8个高通量测序读数较高的候选蛋白并进行酵母回转验证试验,结果显示所有蛋白质与VvRBOHA启动子存在相互作用,表明利用该文库进行酵母单杂交筛选候选蛋白效率较高.[结论]成功构建了具有大容量和合适插入片段的酵母杂交文库,并利用该文库进行酵母单杂交筛选候选蛋白效率较高,并成功鉴定出与VvRBOHA启动子存在相互作用的多个候选转录因子.以上研究成果为葡萄应对非生物胁迫的调控策略开辟了新思路.
关键词:葡萄cDNA文库VvRBOHA盐胁迫酵母单杂交
分类号:S663.1(果树园艺)
资助基金:国家自然科学基金(32260722)新疆天池英才引进计划(CZ006012)新疆生产建设兵团科技计划项目(2024DA053)
论文发表日期:2025-12-31
在线出版日期:2026-01-09(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:11( 2803-2813 )
英文信息展开
果树学报

果树学报

CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:1009-9980
年,卷(期):2025,42(12)
所属栏目:种质资源·遗传育种·分子生物学